DARMSTADT (pd). Nicht nur Handys, MP3-Player und Notebooks sind abhängig von Batterien – auch Elektro- oder Hybridfahrzeuge beziehen ihre Energie aus Akkumulatoren. Umso wichtiger ist die Entwicklung und Prüfung der Stromspeicher. Abgestimmt auf die Ansprüche der Automobilindustrie bietet das Darmstädter Spezialunternehmen Technogerma Systems nicht nur Prüfstände für komplette Antriebe, sondern auch für Komponenten wie Batterien. Vibrationen und Temperaturschwankungen sind dabei nur zwei der Herausforderungen, denen sich die Akkumulatoren für elektrische Antriebe stellen müssen. Auch die blanken Kennziffern wie Stromabgabe und -aufnahme müssen sorgfältig auf den jeweiligen Batterietyp abgestimmt werden, um bestmögliche Ergebnisse zu erzielen. Bei den Tests kann ein Akku auch durchaus in Flammen aufgehen: “Der Container-Prüfstand ist zu diesem Zweck mit umfassenden Feuerlöschsystemen ausgestattet, sodass kein Schaden entsteht. Um solche Extremfälle später im Fahrzeug zu verhindern, ist der umfangreiche Test der Zellen vor dem Serieneinsatz enorm wichtig”, so Manfred Kaiser, Leiter der Abteilung Projektierung & Technologie.

Nickel-Cadmium, Lithium-Ionen oder Nickel-Metallhydrid – in den meisten Batterien sind Gele oder Flüssigkeiten im Einsatz. Dauernde Vibrationen und vor allem Schwankungen in der Temperatur sind extreme Bedingungen für das chemische Gleichgewicht der Stromspender. Im Prüfstandsbetrieb können fahrzeug- und untergrundspezifische Vibrationen simuliert werden, die Werte des Prüflings werden dabei konstant überwacht. Neben der Entwicklungsarbeit an den elektrischen oder hybrid arbeitenden Antrieben kommt vor allem den Batterien deutliche Aufmerksamkeit zu. Allein in Süddeutschland sind mittlerweile vier Prüfstände der Darmstädter Spezialisten im Einsatz. Die Suche nach kleinen Batteriegrößen, die dennoch lange Reichweiten erlauben, ist eines der vordringlichen Themen in der Entwicklung. “Noch sind die Akkus an Bord der Fahrzeuge sehr schwer und groß, um entsprechende Reichweiten zu ermöglichen. Vor allem an der Leistungsfähigkeit in Relation zur Masse arbeitet die Industrie verstärkt”, so Manfred Kaiser.

Auch die Langzeitbelastbarkeit zählt zu den vordringlichen Forschungsthemen, weshalb dauernde Lade- und Entladezyklen die Akkus auf dem Prüfstand hoch belasten. Unterschieden werden muss in der Grundauslegung der Akkus zwischen Fahrzeugen mit und ohne Energierückgewinnung. Aktuelle Modelle wie der S400 Hybrid von Mercedes-Benz laden mit jedem Verzögerungsvorgang auch die bordeigenen Akkus auf. Für Technogerma Systems ist die Entwicklung von Prüfstandskonzepten für alternative Antriebssysteme und ihre Komponenten ein wichtiger Geschäftsbereich. “Die Anforderungen aus der Industrie sind unser Entwicklungsauftrag. Wir entwickeln und bauen nach den Kundenspezifikationen eine Lösung, die exakt zur Prüfanwendung passt und relevante Ergebnisse und damit einen Entwicklungsvorteil für den Anwender gewährleistet”, beschreibt Ingenieur Kaiser.

Die Technogerma Systems GmbH (TGS) steht am Standort Darmstadt als internationaler Spezialist für den schlüsselfertigen Bau von Motoren-, Antriebs- und Sonderprüfständen. Neben Prüfsystemen für PKW- und Nutzfahrzeugantriebe bietet das Unternehmen auch Sonderkonzepte auf Kundenwunsch, wie bspw. die Kälteprüfung bei bis zu minus 25 Grad Celsius oder auch Prüfstandsanwendungen für einzelne Aggregate wie Kompressoren oder Turbolader. Technogerma Systems entwickelt und fertigt Prüfstandssysteme sowohl für den Automotive- als auch den Non-Automotivesektor und deren Zulieferindustrie, ebenso wie für Forschungseinrichtungen, Hochschulen und andere öffentliche Auftraggeber.